地球附近发现金黄色“纱巾”,像人造结构,比36个月亮还大

科技工作者之家 2020-11-17

最近美国宇航局(NASA)分享了一张超美的太空照片,引发了互联网上的极大关注。这是一张难以置信的照片,在黑暗的太空之中,竟然飘荡着一条看起来像是真实人造结构的巨大纱巾。不知道你会怎么看,但我第一眼看到这张照片的时候,第一感觉就是不相信,在太空环境中,怎么会出现这样的结构呢?

这张照片是由哈勃望远镜拍摄到的,位于天鹅座2400光年远的地方,整个结构的尺度从其中心扩展到了60光年外的地方。由于距离地球很近,这个结构的视角达到了满月的36倍,可以说极为惊人,你能想象36个月亮呈一串排在夜空的壮观景象吗?那么这个结构究竟是什么东西,又是如何形成的呢?美国宇航局的解释是,这是一颗质量达我们太阳20倍的恒星,10000年到20000年前燃尽它的燃料后,发生超新星爆炸形成的。爆炸抛出物质的冲击波与低密度的星际物质相互作用,形成了这种如轻盈纱巾一样的结构,这么多年来已经扩展到了60光年以外的距离,现在还在以350公里/秒的速度扩散。

那么这颗恒星发生超新星爆炸后,命运是什么呢?NASA并未就此进行说明,不过一颗初始质量为太阳质量20倍的恒星,发生超新星爆炸后,大概率会形成一颗中子星,这是由恒星演化的机制决定的。

小质量恒星演化到生命末期燃料耗尽时,向外膨胀的热压力无法抵御物质的巨大引力,就会坍缩成一颗白矮星而不会发生爆炸,外壳被吹散成为行星状星云——准确地说是剩下的残骸质量在我们太阳质量1.44倍以下时(初始质量在8到10个太阳质量以下)。质量更大的恒星,即初始质量大约是太阳质量的10倍到40倍的恒星,就会发生超新星爆炸,其残骸质量如果在1.44倍到2.1倍太阳质量,就会坍缩形成中子星。

初始质量超过太阳质量40倍的恒星,到生命末期引力坍缩发生超新星爆炸后,其残骸如果超过3.2倍太阳质量,就会成为一个黑洞。当然,恒星演化极为复杂,科学家们还有很多机制尚未弄清,以上数据只能作为大致的参考。根据恒星金属量及其它条件的不同,中间还有重合、交叉甚至例外的情况,比如高金属量的恒星,即使初始质量大于40倍太阳质量,也可能只形成中子星而不是坍缩为黑洞;而金属量较低的恒星,初始质量即使在25倍到到40倍太阳质量之间,也可能先坍缩成中子星,但外壳爆炸后的物质会在引力作用下回落,最终坍缩成一个黑洞。

看看,太空中一条巨大“纱巾”的一小段就能引申出这么多学问,赶快收藏本文并向小伙伴转发吧。超新星爆炸实际是宇宙中非常复杂且非常关键的现象,因为宇宙中形成行星及生命所需的所有重金属,包括你手上和脖子上戴着的黄金,都来自于超新星的爆炸;如果说恒星是宇宙中轻元素生产车间的话,超新星就是重元素的超快速制造及物质分发中心,在爆炸中合成大量重金属元素并将所有元素扩散到太空之中;超新星爆炸也远远不止我上面所说的这些情形,还有很多种完全不同的形成机制,当然这些机制都和恒星的质量有关,恒星获得这些质量的方式不同,也就导致了超新星千奇百怪的爆炸方式。欢迎关注徐德文科学频道,获得更多科学方面的知识。

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